[發明專利]一種實現繞組并聯控制的大功率電機

在審

• 申請號: 201710747190.7
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107317439A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 殷天明;王艷
• 申請（專利權）人: 畢節添鈺動力科技股份有限公司
• 主分類號: H02K11/33
• 分類號: H02K11/33
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙)44280
• 代理人: 李慶波

技術領域

本發明涉及電機技術領域，特別是涉及一種實現繞組并聯控制的大功率電機。

背景技術

在電機的控制中，通常需要使用功率器件，如絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、金屬-氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)、電力晶體管(GTR)或集成門極換流晶閘管(IGCT)。如圖1所示，電機每相繞組由2個獨立功率器件、1個獨立相繞組組成。電流經E點流入后，通過控制功率器件而實現對電機各相的導通與否控制。但在大功率電機的控制中，需要用到大功率的功率器件，而大功率的功率器件往往因種類少等原因很難找到合適的，且價格昂貴。

為了解決上述問題，現有技術中提供了一種功率器件并聯再與相繞組串聯的方案。如圖2所示，電機每相繞組由2n個獨立功率器件和1個獨立相繞組組成。電流由E點流入后會被n個兩兩組合的獨立功率器件分流而實現用小功率功率器件控制大功率電機。但該方案由于受到功率器件一致性的影響，實現起來需要解決均流的技術難題

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種實現繞組并聯控制的大功率電機，以解決上述問題。

為了解決上述問題，本發明采用的一個技術方案是：提供了一種實現繞組并聯控制的大功率電機，其包括多相繞組，每相所述繞組由n個繞組支路及2n個功率器件組成；其中，所述n個繞組支路互相并聯，每個所述繞組支路由所述功率器件獨立控制。

其中，當所述繞組為不對稱半橋連接方式時，所述多相繞組由m相組成，其中每個所述繞組支路包括第一功率器件、子繞組及第二功率器件。

其中，所述繞組支路包括第一功率器件T_m1n、子繞組L_mn及第二功率器件T_m2n，其中，所述第一功率器件T_m1n和所述第二功率器件T_m2n分別串聯于所述子繞組L_mn的兩端。

其中，當所述繞組為三角型連接方式時，所述多相繞組包括A相繞組、B相繞組和C相繞組，其中每個所述繞組支路包括第一功率器件、子繞組及第二功率器件。

其中，所述A相繞組的繞組支路由A相第一功率器件T_A1n、A相子繞組L_nA及A相第二功率器件T_A2n組成，所述B相繞組的繞組支路由B相第一功率器件T_B1n、B相子繞組L_nB及B相第二功率器件T_B2n組成，所述C相繞組的繞組支路由C相第一功率器件T_C1n、C相子繞組L_nC及C相第二功率器件T_C2n組成；其中：

所述A相第一功率器件T_A1n一端與電源正極連接，另一端分別與所述A相子繞組L_nA一端、所述C相子繞組L_nC一端及所述A相第二功率器件T_A2n另一端連接；所述A相子繞組L_nA另一端與所述B相第一功率器件T_B11另一端、所述B相第二功率器件T_B21另一端及所述B相子繞組L_nB一端連接，所述A相第二功率器件T_A2n一端接地；

所述B相第一功率器件T_B1n一端與所述電源正極連接，另一端分別與所述A相子繞組L_nA另一端、所述B相第二功率器件T_B2n另一端及所述B相子繞組L_nB一端連接；所述B相子繞組L_nB另一端與所述C相第一功率器件T_C11另一端、所述C相第二功率器件T_C21另一端連接；所述B相第二功率器件T_B2n一端接地；

所述C相第一功率器件T_C1n一端與所述電源正極連接，另一端分別與所述C相子繞組L_nC另一端、及所述B相子繞組L_nB另一端連接，所述C相第二功率器件T_C2n一端接地。

其中，當所述繞組為星型連接方式時，所述多相繞組包括A相繞組、B相繞組和C相繞組，其中所述繞組支路分別包括第一功率器件、子繞組及第二功率器件。